Prebiotyk – co to jest, na co pomaga i jak go stosować?

Prebiotyk – co to jest?

Prebiotyki w najprostszym ujęciu są niestrawnymi składnikami naszej diety, które promują wzrost i aktywność korzystnych mikroorganizmów składających się na mikrobiotę jelitową. Prebiotyki można uznać za „prowiant” zasilający rozwój komensalnych bakterii jelitowych, które są bezsprzecznie związane z promowaniem zdrowia człowieka i wykracza to poza układ trawienny. Prebiotyki są odporne na działanie enzymów trawiennych, trafiają do jelita grubego, a tam zajmują się nimi bakterie jelitowe.

Mikrobiota jelitowa składa się z rzeszy mikroorganizmów, włączając bakterie, wirusy, grzyby czy archeony, a ich ilość szacuje się na 1010–1012 na 1 g treści pokarmowej. Większość z nich zamieszkuje jelito grube, choć są także obecne w jelicie cienkim i żołądku. Drobnoustroje jelitowe posiadają zdolność do fermentacji włókna pokarmowego, dzięki czemu te niestrawne składniki diety są wykorzystywane przez narząd bakteryjny. Dobrze wykarmiona mikrobiota jelitowa zawiaduje funkcjami metabolicznymi, a także dba o integralność jelita, zapobiegając rozwojowi stanów zapalnych.

Niestrawne włókno pokarmowe uznawane za prebiotyk jest ważnym źródłem energii promującym zdrowy mikrobiom jelitowy, w tym bakterii rodzaju Bifidobacterium czy rodzaju Lactobacillus będącego producentem kwasu mlekowego działającego antagonistycznie wobec patogenów. W wyniku fermentacji produkowane są także krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (np. maślan), które mają szerokie spektrum korzystnych działań na organizm człowieka:

• Kwas masłowy jest substratem dla komórek nabłonka jelitowego i promuje jego rozwój, dba o zachowanie integralnej bariery jelitowej, a także obniża pH w jelicie.
• Z kolei kwas propionowy oddziałuje na komórki odpornościowe (a dokładniej limfocyty T pomocnicze i makrofagi), co także nie pozostaje bez wpływu na układ immunologiczny.

Jakie są rodzaje prebiotyków?

Większość prebiotyków zalicza się do produktów węglowodanowych, a przede wszystkim do grupy oligosacharydów, choć istnieją dowody przemawiające za zdrowymi tłuszczami omega-3 czy polifenolami jako związków uznawanych za prebiotyk.

Prebiotyki:

• Galaktooligosacharydy (GOS),
• Fruktooligosacharydy (FOS),
• Inulina,
• Laktuloza,
• Inne cukry złożone będące włóknami: ksylooligosacharydy (XOS), izomaltooligosacharydy (IMO), polidekstroza, oligoza, sacharydy sojowe (SBOS), beta–glukany, pektyna,
• Pochodne skrobi – poliole (sorbitol, maltitol),
• Wielonienasycone kwasy tłuszczowe,
• Polifenole (herbata, kakao).

Prebiotyki w żywności – naturalne źródło bakterii probiotycznych

Pokarmy dostępne w naszej szerokości geograficznej są bardzo zasobne w prebiotyki – jest to składnik warzyw, owoców, orzechów, kasz. Również rośliny strączkowe są cennym źródłem prebiotyków. Źródłem fruktooligosacharydów są np. cebula i czosnek, niedojrzałe banany są zasobne w skrobię oporną, a płatki owsiane w beta glukany. Również produkty kiszone (ogórki, kapusta, kimchi, kombucha) oraz fermentowane produkty mleczne (kwaśne mleko, kefir, mleko acidofilne) warto włączać do codziennego jadłospisu jako źródło błonnika i oligosacharydów. Korzeń cykorii to także bardzo cenne i bogate źródło inuliny i fruktooligosacharydów (FOS).

Prace naukowe wskazują, że dzienna porcja prebiotyków potrzebna do wywierania korzystnych efektów zdrowotnych to ok. 2,5 do 10 g dziennie. Zbilansowana dieta zasobna w błonnik i pokarmy prebiotyczne powinna stanowić główne źródło tych składników, aczkolwiek mogą być one dodatkowo podawane z doustnych preparatów w celu uzupełnienia i wzmocnienia działania na organizm.

Probiotyk a prebiotyk – co je różni?

Prebiotykiem nazywa się niestrawne składniki pokarmów, które docierając do dystalnych odcinków przewodu pokarmowego, są fermentowane przez bakterie jelitowe. Z kolei probiotyki to żywe szczepy bakterii, które podane w odpowiedniej ilości wywołują korzystny wpływ na zdrowie. Probiotyki i prebiotyki bywają podawane razem, aby wzmocnić efektywność i skuteczność probiotykoterapii, która modulując kondycję mikrobioty korzystnie wpływa na procesy trawienne oraz odpornościowe.

Prebiotyk – wpływ na zdrowie

Choć prebiotyki kojarzone są przede wszystkim z regulacją funkcji trawiennych i motoryki to okazują się mieć szeroki wpływ na zdrowie człowieka wykraczające poza przewód pokarmowy – wpływają na funkcje centralnego układu nerwowego, odpornościowego, a nawet sercowo-naczyniowego naszego organizmu.

W efektach ogólnoustrojowych prebiotyków pośredniczą produkty degradacji włókna pokarmowego przez mikrobiotę jelitową – m.in. krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA): kwas masłowy, propionowy czy octowy. SCFA działają lokalnie, w jelicie promując rozwój nabłonka jelitowego, ale także mają zdolność do przekraczania bariery jelitowej i przedostawania się do krwiobiegu, dzięki czemu ich działanie obejmuje także wpływ na odległe narządy i układy, w ustroju promując zdrowie gospodarza.

Pobudza rozwój mikrobioty

Jako że prebiotyki nie są rozkładane przez enzymy trawienne, są transportowane do jelita grubego i tam są substratem dla mikrobioty jelitowej odgrywającej kluczową rolę w promowaniu zdrowia człowieka.

W kontekście działania prebiotyków podkreśla się rolę produktów ich fermentacji, m.in. SCFA, które poza pełnieniem roli dostawcy energii dla kolonocytów mają także działanie ogólnoustrojowe, w tym:

• wpływ na funkcje odpornościowe,
• pracę mózgu (mają swój udział nawet w kształtowaniu układu limbicznego),
• poprawiają funkcjonowanie bariery jelitowej,
• zmniejszają populację bakterii patogennych,
• mogą obniżać poziom lipidów we krwi czy regulować insulinooporność, które są bezpośrednio związane z pracą układu sercowo–naczyniowego.

Eksperymenty naukowe pokazały, że podaż inuliny wpłynęła na wzrost bifidobakterii, a także Faecalibacterium prausnitzii (producenta przeciwzapalnego maślanu), co było skorelowane z obniżeniem poziomu lipopolisacharydu (biomarkera stanu zapalnego) w surowicy. Prebiotyki poprzez swoje metabolity wpływają także na regulację pH w jelicie. Obniżenie pH do 5,5 może przełożyć się na zmiany w składzie mikrobioty skutkujące zwiększoną populacją bakterii produkujących maślan (m.in. Roseburia).

Wspiera układ pokarmowy

Badania wskazują, że prebiotyki mogą mieć wpływ na zwiększenie populacji rodzajów Bifidobacterium i Lactobacillus korzystnych dla zdrowia, które:

• wspierają procesy trawienne,
• regulują rytm wypróżnień,
• zmniejszają zaparcia,
• zapobiegają biegunce podróżnych,
• mogą łagodzić choroby zapalne jelit.

Wspiera układ immunologiczny

Badania przedkliniczne i z udziałem ludzi pokazują, że prebiotyki zwiększając bioróżnorodność mikrobioty i ilość komensalnych, ochronnych mikroorganizmów mogą zmniejszać populację bakterii patogennych. Tkanka odpornościowa GALT związana ze śluzówkami przewodu pokarmowego jest w ścisłym kontakcie z mikrobiotą jelitową, dlatego jej kondycja nie pozostaje bez wpływu na funkcje odpornościowe. Co więcej, w jednym z badań opisano, że prebiotyki spożywane przez kobiety w ciąży mogą przenikać przez łożysko do płodu i promować rozwój układu immunologicznego.

Ułatwia wchłanianie soli mineralnych

Prebiotyki takie jak inulina, GOS, oligofruktoza czy glukooligosacharydy są kluczowe dla wchłaniania wielu składników mineralnych, w tym magnezu, żelaza oraz wapnia.

Wsparcie w chorobach zapalnych jelit (IBD)

Badania eksperymentalne pokazały, że podawanie inuliny zmniejszyło ekspresję cytokin prozapalnych, a zwiększyło produkcję mucyny (śluzu) w komórkach nabłonka jelitowego. Odnotowano także wzrost SCFA w treści jelita, których stężenie jest zmniejszone u osób z chorobami zapalnymi jelit (choroba Leśniowskiego–Crohna i wrzodziejące zapalenie jelita grubego). Wyniki badań sugerują, że inulina może poprawić objawy IBD szczególnie u osób z nawracającym stresem poprzez zmniejszenie stanu zapalnego, a także modulację składu mikrobioty, co czyni z inuliny potencjalnego kandydata w uzupełnianiu leczenia dietetycznego IBD.

Wspierają układ nerwowy

Prebiotyki wydają się mieć pewien potencjał we wspieraniu układu nerwowego, choć aktualne badania nie dają jednoznacznych wyników. W jednym z randomizowanych badań klinicznych wykazano, że przyjmowanie polisacharydów nieskrobiowych w porcji 3,6 g dziennie przez dwanaście tygodni poprawiło procesy pamięci u osób dorosłych. Również oligofruktoza z inuliną może wpływać na poprawę pamięci i nastroju jednak tylko w perspektywie krótkofalowej (efekty analizowano po 4 godzinach).

Prebiotyki a zdrowie sercowo–naczyniowe

Działanie prebiotyków może mieć także potencjał we wspieraniu zdrowia sercowo-naczyniowego poprzez modyfikacje profilu lipidowego. W jednym z badań podawanie 10 g inuliny przez okres 3 tygodni obniżyło poziom trójglicerydów oraz lipogenezę, ale bez wpływu na poziom cholesterolu. Wyniki te potwierdziła inna praca, w której spożywanie makaronu wzbogaconego inuliną także przełożyło się na redukcję trójglicerydów oraz lipogenezy. Jednak pojawiły się też prace, w których wykazano, że podawanie prebiotyków (inuliny w porcji 10 g dziennie) nie miało wpływu na produkcję trójglicerydów w wątrobie u osób zdrowych.

Kiedy warto stosować prebiotyki?

Prebiotyki powinny stanowić stały element naszej diety ze względu na fakt, że są to substancje stymulujące wzrost oraz aktywność pożytecznych mikroorganizmów w jelitach, które czuwają całościowo nad zdrowiem gospodarza. W niektórych sytuacjach podaż prebiotyków w suplementacji może być korzystna, np. w przypadku biegunek czy zaparć (towarzyszących np. stosowaniu preparatów żelaza).

Mogą być także wsparciem u osób z chorobami zapalnymi jelit, jednak tego typu interwencje powinny być omawiane z lekarzem prowadzącym lub farmaceutą, aby nie zakłócić działania leków opiekujących choroby podstawowe. Prebiotyki warto włączyć do diety z pomocą grupy wybranych produktów spożywczych lub jako suplementy diety (probiotyki i prebiotyki).

Jak łączyć prebiotyki i probiotyki?

Probiotyki mogą być jednocześnie podawane z probiotykiem, aby żywe szczepy bakterii (probiotyki) jeszcze skuteczniej się namnażały w przewodzie pokarmowym. Probiotyk i prebiotyk nazywany jest synbiotykiem i ma na celu zwiększenie efektywności działania probiotyku w przewodzie pokarmowym.

Jakie szczepy bakterii probiotyku wybrać?

Działanie probiotyków jest szczepozależne, co oznacza, że za konkretne efekty odpowiadają konkretne szczepy bakterii probiotycznych. Dobrze jest szukać probiotyków o najwyższej jakości, a także których działania w konkretnej sytuacji zdrowotnej zostało udokumentowane w badaniach naukowych. Z tego powodu wybór określonego probiotyku (szczepu) ma duże znaczenie dla skuteczności i bezpieczeństwa interwencji.

Lactobacillus rhamnosus GG

Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) jest jednym z częściej stosowanych szczepów w praktyce, co jest wynikiem jego skuteczności klinicznej w niektórych sytuacjach zdrowotnych, szczególnie u dzieci. W metaanalizie badań obejmujących 1043 dzieci skuteczność LGG została udokumentowana w kontekście zmniejszania ryzyka występowania biegunki szpitalnej oraz spowodowanej infekcją rotawirusami.

W innym randomizowanym badaniu klinicznym badano skuteczność LGG w leczeniu kolki niemowlęcej wraz z dietą matki eliminującą mleko krowie z jadłospisu. 45 niemowląt karmionych piersią zostało przydzielonych do grupy przyjmującej probiotyk lub placebo. Po 28-dniowej suplementacji Lactobacillus rhamnosus GG odnotowano, że codzienny płacz uległ zmniejszeniu, wartości kalprotektyny w kale także znacznie spadły, a liczebność Lactobacillus zwiększyła się, czego nie odnotowano w grupie placebo. Wyniki wskazują na potencjał stosowania szczepu LGG w kontekście kolki niemowlęcej, choć potrzeba dalszych badań w celu potwierdzenia tych wyników.
Dostępne dane naukowe uzasadniają także przyjmowanie LGG podczas antybiotykoterapii w celu zapobieganiu rozwinięcia biegunki proantybiotykowej.

Lactobacillus plantarum 299V (LP 299v)

Jest bardzo dobrze scharakteryzowanym szczepem probiotycznym analizowanym w ponad 170 badaniach naukowych, a także wielu pracach klinicznych. Stosowanie szczepu LP 299v jest szczególnie dobrze udokumentowane w zespole jelita nadwrażliwego (IBS) – chorobie będącej wynikiem zaburzeń interakcji na osi mózgowo–jelitowej. Zmiany w obrębie mikrobioty u osób chorych są zauważalne, a włączanie określonych szczepów probiotycznych okazuje się redukować objawy jelitowe. Kluczowe jest jednak włączenie przebadanego w IBS szczepu probiotycznego, a nie działanie na chybił trafił.

U osób dorosłych z IBS suplementacja szczepem L. plantarum 299v przez 4 tygodnie skutecznie zmniejszała wzdęcia oraz bóle brzucha w porównaniu do grupy placebo. Ponadto szczep ten ma potencjał wspierający dietę w zapobieganiu niedoborom żelaza, ponieważ poprawia wchłanianie żelaza niehemowego z pokarmów roślinnych.

Istnieją także badania wskazujące na LP 299v jako szczep do stosowania podczas antybiotyku w celu zapobiegania biegunce poantybiotykowej i rozwojowi infekcji Clostridoides difficile, która może być przyczyną nawet 25% biegunek związanych z antybiotykoterapią. C. difficile to także przyczyna ponad 90% zachorowań na rzekomobłoniaste zapalenie jelita grubego.

Saccharomyces boulardii

Przeglądy badań naukowych pokazują, że drożdżaki saccharomyces boulardii mają wpływ na skracanie czasu trwania biegunki oraz zmniejszenie ryzyka biegunki trwającej ponad 4 dni aż o 60%! Stosowanie probiotyków ma też uzasadnienie w kontekście zapobiegania biegunki poantybiotykowej. Szacuje się, że ryzyko wystąpienia biegunki zmniejsza się o >40%. Podawanie S. boulardii podczas antybiotykoterapii u dorosłych w porcji 1 g dziennie zmniejszało występowanie biegunki o ponad 50%.

Dobry probiotyk – jaki kupić?

Probiotyk powinien zawierać następujące informacje: rodzaj (np. Lactobacillus, Bifidobacterium), gatunek (np. rhamnosus, helveticus), szczep (np. ATCC 53103, R0052).

Na co zwracać uwagę wybierając prebiotyczne suplementy diety?

Kluczowe, aby wybór probiotyku nie był przypadkowy, ponieważ działanie probiotyków jest szczepozależne. Oznacza to, że najlepiej wybierać szczepy, które mają potwierdzone działanie w konkretnych przypadkach i ich suplementacja będzie pomocna w określonych okolicznościach (np. LP 299 v w kontekście IBS).

Probiotyk czy prebiotyk – co preparat wybrać po antybiotykoterapii?

W przypadku antybiotykoterapii konieczne, aby podawać równolegle przebadany, medyczny probiotyk. Oczywiście mleczne napoje fermentowane czy kiszonki zawsze są prozdrowotnym elementem diety i powinny być komponowane w jadłospisie (chyba że indywidualna „nietolerancja” nie pozwala na ich spożywanie). Natomiast w sytuacji antybiotykoterapii, która obciąża ekosystem jelitowy i jest przyczyną wielu nieprzyjemnych dolegliwości ze strony jelit, konieczne jest stosowanie probiotyków o udokumentowanej skuteczności. W obliczu dzisiejszych badań probiotykami dobrym wyborem będzie Saccharomyces boulardii, LGG, a także Lactiplantibacillus plantarum 299v.